KR101278253B1 - 대형 관로 임펠러 블라스팅 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 대형 관로 임렐러 블라스팅 시스템은 관로 내에서 이동 시에 평형을 유지할 수 있는 궤도부와, 상하 좌우 조절이 가능한 차량 본체와, 차량 본체에 체결되고 회전하면서 연마재를 공급하는 연마재 공급수단과, 연마재를 관로 면에 고르게 분사하기 위한 임펠러 분사 수단 및 대차 전복 방지를 위한 상부 지지휠로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

대형 관로 임펠러 블라스팅 시스템{Impeller Blast System of Largre size Pipe}

본 고안은 대형 관로의 연마재 블라스팅 시스템에 관한 것이다. 일반적으로 대형관로는 내면에 수지 계통의 코팅을 하는데 상기 내면에 코팅층을 도포하기 위하여는 표면에 부착된 이물질이나 녹을 제거하여야 하는 것이다. 이러한 경우에 본 발명의 연마재 불라스팅 시스템은 관로 내 표면에 거친 표면을 형성하여 수지 등의 도포를 용이하게 할 수 있도록 하는 것이다. 또한 연마재로는 가네트, 그릿(grit), 모래 등이 사용되며 상기와 같은 연마재는 세정하여 재사용할 수 있는 것이다.

본 발명과 관련한 종래의 기술은 대한민국 실용신안 등록 제20-0308625호에 개시되어 있으며 관로 내를 이동하는 대차는 대한민국 등록 특허 제10-0770976호에 개시되어 있다. 도 1은 상기 종래의 가네트 자동공급 및 블라스팅 장치의 구성도, 도 2는 종래 가네트 자동 공급 및 블라스팅 장치의 측면도, 도 3은 가네트가 노즐을 통하여 분사되고 있는 상태의 단면도이다. 상기도 1 내지 3에서 종래의 가네트 자동 공급 및 블라스팅 장치는 에어 이젝트(4)에 의해 외부용기(6)에 수용되어 있는 가네트(8)가 흡입관(10)을 통하여 저장탱크(12)로 공급(흡입)되는 것으로 가네트 블라스트(2)의 구조를 살펴보면, 복수 개의 캐스터(18)를 갖는 대차 프레임(20)의 상부에, 가네트 저장탱크(12)와, 상기 저장탱크(12)로 흡입되는 가네트(8a)의 일부가 에어 이젝트(4)로 이동하는 것을 차단하는 필터(22) 및 그 보호케이스(24)와, 외부 용기(6)에 수용된 가네트(8)를 흡입시켜 저장탱크(12)로 충진시키는 에어 이젝트(4)와, 상기 에어 이젝트(4)로부터 발생되는 소음을 크게 경감시키는 소음기(26)가 인근에 또는 인접하여 설치되고, 이들 저장탱크(12)와 필터 케이스(24)와 에어 이젝트(4)는 호스 및 관체 등으로 각각 연결되어 관로(管路 또는 流路)가 구성된다. 그리고, 저장탱크(12)의 일측에는 외부용기(6)에 수용되어 있는 가네트(8)를 챔버(28)로 흡입시켜 충진하는 흡입관(10)(10a)이 연결되고, 저장탱크(12)의 타측에는 필터케이스(24)에 연결되는 흡기관(30)이 연결되며, 상기 흡입관(10)과 흡기관(30)에는 관로를 개방 또는 폐쇄할 수 있는 밸브(32)(34)가 각각 설치된다. 상기 흡입관(10)의 후단은 저장탱크(10)의 내부로 유입된 다음 하향 절곡되어 고정되며, 가네트(8)를 흡입하기 위하여 가네트 용기(6)로 투입되는 흡입관(10)의 선단(10a)은 굽힘이 자유로운 플렉시블 관체 또는 호스이다. 상기 흡입관(10)의 선단(10a)은 플렉시블 호스가 바람직하며, 흡입관(10)의 후단은 저장탱크(12)에 고정되는 만큼 저장탱크(12)와 같은 재질의 경질이 바람직하다. 또한, 하향 절곡된 상기 흡입관(10)의 출구 높이에 따라 저장탱크(12)로 공급되는 가네트(8a)의 공급량이 결정된다. 즉, 에어 이젝트(4)에 의해 가네트 저장탱크(12)로 흡입 공급되는 가네트(8a)의 높이가 상승하면서 흡입관(10)의 출구가 막히게 되면 에어 이젝트(4)의 흡입기능이 중단된다. 한편, 저장탱크(12)의 하부에는 경사구조의 배출호퍼(12a)가 형성되고 배출호퍼(12a)의 배출구에는 밸브(36)를 갖는 배출관(38)이 연결되며, 배출관(38)의 하단부에는 저장탱크(12)로부터 배출되는 가네트(8a)를 고압으로 분사할수 있게 제트(Z)기류를 발생시키는 혼합관(14)이 연결되고, 혼합관(14)의 출구에는 내압이 높은 배출관(40)과 분사노즐(16)이 연결된다. 저장탱크(12)의 측면 상부에는 급기관(42)이 연결되며, 급기관(42)의 양측에는 밸브(44)(46)가 각각 설치되고, 급기관(42)의 선단부에는 공기압축기(48)와, 상기 공기압축기(48)로부터 배출되는 공기압을 적정압으로 균일하게 조절하는 압력조절부(50)가 연결되며, 따라서 압력이 조절된 압축공기가 상기 급기관(42)을 통하여 저장탱크(12) 및 밸브의 개방상태에 따라 기타 관체 및 호스를 통하여 각 처로 공급된다. 그리고, 에어 이젝트(4)의 흡인력에 의해 상기 흡입관(10)를 따라 챔버(28)로 유입되는 가네트(8)는 압축공기보다 무거운 상태이므로 자중에 의해 순식간에 저장탱크(12)의 하부 및 배출호퍼(12a)로 추락하여 충진된다. 그리고, 흡입관(10)의 배출방향과 흡기관(30)의 흡기방향이 서로 반대방향으로 형성되어 있으므로 챔버(28)로 유입되는 가네트(8)가 흡기관(30) 방향으로 쉽게 배출되지 않는다. 상기 밸브(44)(46) 사이에는 에어 이젝트(4)에 연결되는 관체(52)와 필터케이스(24)에 연결되는 다른 관체(54)와 혼합관(14)에 연결되는 또 다른 관체(56)가 각각 연결되며, 이들 관체(52)(54)(56)는 각자의 밸브(58)(60)(62)를 가지고 있다. 따라서, 상기 밸브(36)(44)(46)(62)가 개방되어 있는 기간 동안 공기압축기(48) 및 압력조절부(50)로부터 배출되는 압축공기가 혼합관(14)과 저장탱크(12)로 공급되며, 상기 혼합관(14)의 작용에 의해 저장탱크(12) 내의 가네트(8a)가 배출관(38)(40)과 혼합관(14)과 분사노즐(16)을 통하여 고압(高壓)으로 분사된다. 상기에서 밸브(46)의 개방에 의해 저장탱크(12)로 공급되는 압축공기는 챔버(28)의 진공상태를 와해시킬 뿐 아니라 챔버(28)의 내부압력을 증대시켜 가네트(8a)의 배출을 도와주게된다. 이때 물론 흡기관(30)의 밸브(34)는 폐쇄상태로 유지되어야 하며, 관체(52)(54)에 설치된 밸브(58)(60) 역시 폐쇄 상태로 유지된다. 그리고, 저장탱크(12)는 복수 개의 지지부재(64)를 통하여 프레임(20)에 지지되며, 프레임(20)의 하부 모서리 부분에는 복수 개의 캐스터(18)가 설치되어 중량체인 본 고안 가네트 블라스트(2)를 작업장 등으로 쉽게 이동시킬 수 있게 된다. 또한, 필터케이스(24)의 출구인 상부와 에어 이젝트(4)의 입구에 또 다른 흡기관(66)을 연결함으로써 에어 이젝트(4)의 흡인력에 의해 저장탱크(12)가 진공상태로 되면서 가네트(8)가 흡입되며, 상기 흡기관(66)의 선단은 저장탱크(12)를 관통하여 내부로 유입된 다음 상향 절곡된다. 그리고, 저장탱크(12)의 하부에 연결된 흡입관(10)과 저장탱크(12)의 상부에 연결된 흡기관(30)은 관 입구가 서로 반대방향으로 향하고, 에어 이젝트(4)의 흡입력에 의해 가네트(8)가 저장탱크(12)의 챔버(28)로 유입되더라도 공기보다 무거운 상태이므로 저장탱크(12)의 하부에 위치하는 배출호퍼(12a)로 하강하여 쌓이게 되고, 가네트(8)보다 가벼운 공기는 상부의 흡기관(30)을 경유하여 필터케이스(24) 내부로 유입된 다음 필터(22)와, 흡기관(66)과, 에어 이젝트(4)와, 소음기(26)를 통하여 외기로 배출된다. 상기 필터케이스(24)의 내부에는 교환이 가능한 카트리지형 필터(22)가 설치되며, 필터케이스(24)의 하부에는 밸브(68)를 갖는 배출관(70)이 설치된다. 그리고, 상기 필터(22)는 상부로 개방된 원통형이며 상부에 외향 걸림부(22a)가 빙둘러 형성된다. 상기 필터케이스(24)의 내상부에는 중심공이 형성된 걸림판(24a)이 고정되며, 상기 걸림판(24a)의 중심공에 필터(22)의 외향 걸림부(22a)가 걸림된다. 따라서 필터(22)를 중심으로 필터케이스(24)의 내부 공간(25)이 상.하로 격리되므로 가네트(8b)가 여과된다. 그리고, 필터케이스(24)의 내부로 돌출되는 관체(54)의 단부는 필터(22)의 수직 중심선 부근에서 하향 절곡되게 구성하여 공기압이 필터(22)로 분사되게 함으로써 필터(22)를 골고루 깨끗이 세정할 수 있게된다. 그리고, 필터케이스(24)에 내설되는 필터(22)는 수명이 다하면 교환할 수 있는 카트리지형이 바람직하며, 밸브(60)의 개방에 따라 관체(54)로 유입되는 압축공기에 의해 필터(22)의 바깥 표면에 묻어 있는 가네트(8b)를 분리 제거할 수있게 되므로 필터(22)의 사용 수명이 연장된다. 이 때, 필터(22)를 세정한 압축공기와, 상기 압축공기에 의해 필터(22)의 표면으로부터 떨어지는 가네트(8b)는 개방상태의 밸브(68)와 배출관(70)을 통하여 바깥으로 배출된다. 또한, 에어 이젝트(4)의 계속적인 동작에 의해 외부용기(6)내의 가네트(6)가 저장탱크(12)로 계속 공급되게 되나, 챔버(28)내에서 하향 절곡되어 있는 흡입관(10)의 단부(입구부)가 일정 높이(고정위치)를 갖고 있으므로, 에어 이젝트(4)의 계속 동작에 의해 가네트(8)가 계속 흡입되는 경우, 챔버(28)에 쌓이는 가네트(8b)의 높이가 높아지면서 흡입관(10)의 출구를 막게되므로 더 이상의 가네트(8b) 흡입이 방지되고, 에어 이젝트(4)는 기능을 잠시 멈추게된다. 그리고, 가네트의 충진량 등을 감지하는 센서 또는 제어수단들이 본 고안에서는 불필요하며, 압축공기만으로도 운전(동작)시킬 수 있는 시스템이다. 또한, 상기 에어 이젝터(4)는 관체(52)를 통하여 공급되는 압축공기가 챔버(72)에 내설된 분사노즐(74)에 의해 분사구(76)로 고압 분사되면서 챔버(72) 내부에 진공압이 발생되며, 상기 진공압에 의해 저장탱크(12)의 내부에도 진공압이 발생되면서 가네트(8)가 흡입된다. 즉, 흡기관(30)(66)으로 연결된 상부탱크(12)의 챔버(28) 내부가 진공상태로 되므로 용기(6) 내의 가네트(8)가 흡입관(10)(10a)을 통하여 저장탱크(12)로 흡입 공급된다. 한편, 에어 이젝트(4)의 하단에는 소음기(20)가 설치되며, 상기 에어 이젝트(4)로부터 배출되는 공기와 발생 소음이 외기로 직접 배출되는 것이 아니라 소음기(20)를 통과하여 배출되므로 에어 이젝트(4)로부터 발생되는 소음이 10㏈ 이상 크게 감소된다. 상기 소음기(20)의 구성을 살펴보면, 케이스(78)로 둘러 쌓인 소음기(20)의 통체 상부에 에어 이젝트(4)의 분사구(76)가 기밀유지되도록 삽입된다. 따라서 배출압력을 가진 공기가 소음기(20) 내부로 유입된다. 케이스(78)의 내측벽에는 소정두께의 흡음재(82)로 빙둘러 쌓여 배출소음이 흡수된다. 소음기(20)의 바닥판(21) 중앙에는 상기 분사구(76)의 일부가 삽입되는 원통체(86)가 설치된다. 상기 원통체(86)는 분사구(76)가 삽입될 수 있게 상부로 돌출 및 개방되며, 상기 개방부를 통하여 외경이 작은 분사구(76)의 하단부가 원통체(86)의 내부공간(86a)으로 다소 깊이 들어와 있는 상태이다. 그리고, 분사구(76)의 외경은 작은 편이고 원동체(86)의 내경은 보다 큰 편이므로 원통체(86)와 분사구(76) 사이에 배출공기가 통과할 수 있는 유로(90)가 형성되며, 원통체(86)의 외부에 위치하는 케이스(78) 바닥부분에는 복수 개의 배기공(80)이 형성된다. 그리고, 배기공(80)의 직상부인 케이스(78)와 원통체(86) 사이에는 흡음재(84)가 설치된다. 또한, 분사구(76)로부터 분출되는 공기가 직접적으로 충돌되는 바닥부에는 배출공기의 충격과 충격소음을 흡수하기 위한 완충부재(88)가 설치된다. 상기 완충부재(88)는 금속 또는 비금속재이면서 강도와 경질이 우수한 재질이 바람직하다. 그리고, 완충부재(88)는 상부(88a)가 좁고 하부가 넓은 형상이며, 원통체(86)와 완충부재(88) 사이를 이격시킨 공간에 만곡부(92)가 형성되어 배출공기가 도 3과 같이 완충부재(88)의 상부(88a) 표면을 타고 미끄러지면서 만곡부(92)로 유입된 다음, 만곡면에 의해 상부로 방향이 바뀌고 원통체(86)의 표면을 따라 유로(90) 사이를 지나 상승한 다음 원통체(86)의 바깥 공간으로 하강하여 흡음재(84)를 지나 바닥에 형성된 복수의 배기공(80)으로 배출되므로 배출소음이 크게 감소되는 것이다. 또한 관로 내에서 이동하는 일반적인 대차에 대한 종래 기술은 출원인이 선출원한 대한민국 등록특허 제10-0770976호에 개시되어 있는 것이다.

상기와 같은 종래의 가제트 자동 공급 및 블라스팅 장치는 끝단이 분사 노즐에 의하여 가제트가 분사되므로 관로 내면에 고르게 분사되지 못하는 문제점이 있는 것이다. 또한, 종래의 가제트 자동 공급 및 블라스팅 장치는 대형 관로에서 분사노즐을 360도 회전하면서 분사할 수 없는 문제점이 있는 것이다. 또한 상기와 같은 종래의 가제트 자동 공급 및 불라스팅 장치는 관로 내에서 대차가 이동하는 경우 대차의 평형 유지가 어려워 대차가 전복될 수 있는 문제점이 있는 것이다.

상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 대형 관로 임렐러 블라스팅 시스템은 관로 내에서 이동 시에 평형을 유지할 수 있는 궤도부와, 상하 좌우 조절이 가능한 차량 본체와, 차량 본체에 체결되고 회전하면서 연마재를 공급하는 연마재 공급수단과, 연마재를 관로 면에 고르게 분사하기 위한 연마재 블라스팅 수단 및 대차의 전복을 방지하기 위한 상부 지지휠로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 대형 관로 임펠러 불라스팅 시스템은 대차의 궤도부가 관로 이동 시에 평형을 유지하며 상부 지지휠을 구비하여 대차 전복을 방지할 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한, 본 발명의 임펠러 블라스팅 시스템은 회전하는 연마재 블라스팅 수단을 구비하여 연마재가 관로 면에 고르게 분사할 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한 본 발명의 임펠러 블라스팅 시스템은 분사된 연마재를 흡입하여 저장 탱크로 회수할 수 있는 것으로 연마재를 재사용할 수 있으며, 연속하여 블라스팅할 수 있는 효과가 있는 것이다.

도 1은 상기 종래의 가네트 자동공급 및 블라스팅 장치의 구성도,
도 2는 종래 가네트 자동 공급 및 블라스팅 장치의 측면도,
도 3은 가네트가 노즐을 통하여 분사되고 있는 상태의 단면도'
도 4는 본 발명에 적용되는 대차의 사시도,
도 5는 본 발명에 적용되는 회전체의 구성 단면도,
도 6은 대차의 궤도부를 나타내는 정면도,
도 7a, 도 7b, 도 7c는 궤도부의 조향 장치를 나타내는 저면도,
도 8은 본 발명에 적용되는 대차 본체의 위치 조절 수단을 나타내는 측면도,
도 9는 본 발명에 적용되는 대차 본체의 위치 조절 수단을 나타내는 단면도,
도 10은 관로 내에 안착된 본 발명 임펠러 블라스팅 시스템의 측면 구성도,
도 11은 본 발명에 적용되는 임펠러의 측면 구성도,
도 12는 본 발명에 적용되는 임펠러 정면 단면도,
도 13은 본 발명에 적용되는 상부 지지휠 구성도,
도 14은 본 발명에 적용되는 상부 지지휠이 접혀진 상태 구성도,
도 15는 본 발명에 적용되는 상부 지지휠이 펼쳐진 상태의 구성도,
도 16은 본 발명에 적용되는 콘트롤러 구성도이다.

상기와 같은 목적을 가진 본 발명의 대형 관로 인덕션 코일 클리닝 시스템을 도 4 내지 도 16을 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 적용되는 대차의 사시도 이다. 상기도 4에서 본 발명에 적용되는 대차는 갱생이 요구되는 상수관로의 내부에 투입되어 관로의 표면에 연마재를 분사하여 미끄러운 평면의 관로 표면을 거칠게 형성하여 코팅제 등을 용이하게 부착하기 위한 것이며, 차량 본체(101)의 전, 후방측으로 관로의 내부 상태를 외부에서 모니터링할 수 있도록 조명을 갖는 다수의 감시용 카메라와 함께 관로의 특정 부분을 집중하여 관찰할 수 있도록 통상의 줌 기능과 촬영방향 전환 기능을 갖는 관찰용 카메라가 차량 본체 커버(800)의 특정 부위에 설치되어 작업을 원활하게 할 수 있도록 하는 것이다. 또한 외부의 원격제어에 의해서 궤도부(102)에 의한 차량 본체(101)에 대한 주행과 상기 차량 본체(101)에 탑재된 연마재 블라스팅 수단(500) 등의 구동을 제어할 수 있도록 구성되어 지는 것이다. 또한 본 발명의 대형 관로 연마재 블라스팅 시스템은 양측 궤도부(102)에 의해서 차량 본체(101)의 주행이 이루어질 수 있도록 구성되고, 상기 차량 본체(101)는 관로(900)의 내벽에 연마재를 고속으로 분사하는 연마재 블라스팅 수단(500)이 탑재되며, 상기 연마재 블라스팅 수단(500)은 승강구동부(106)와 위치조절수단(107)에 의해서 상.하 위치이동과 좌.우 회동 및 직선 이동이 가능한 차량 본체에 연동하여 이동하도록 구성된 것이다. 또한 상기 연마재 블라스팅 수단(500)은 회전하면서 관로 내면에 연마재를 고속으로 분사하여 미끄러운 관로 내 표면을 돌기 등이 형성된 거친 표면이 되도록 하는 것이다. 또한, 상기 승강구동부(106)는 나선축(161)과 한 쌍의 너트(162)(162a) 및 한 쌍의 링크부(163)(163a), 나선축 구동부(164)로 구성되며, 상기 나선축(161)은 일측 및 타측이 상기 너트(162)(162a)가 나선 결합되는 서로 반대방향의 나선부(161a)(161b)로 형성되고, 회전 본체(104)에 대하여 직각을 이루는 수평방향으로 차량 본체(101)의 상부에 구비되는 것으로, 전.후방측 한 쌍으로 구비되는 것이다. 또한, 상기 한 쌍의 링크부(163)(163a)의 일측단부는 너트(162)(162a)에 회전 가능하게 고정되고, 타측 단부는 분 회전 본체(104)에 회전 가능하게 고정되는 것이다. 또한, 상기 나선축 구동부(164)는 나선축(161)의 중간부, 즉 서로 반대방향의 나선부(161a)(161b)가 경계를 이루는 부분에 피동 풀리(642)를 설치하고 구동모터(M1)에는 상기 피동풀리(642)와 전동벨트(644)로 연결되는 전동 풀리(643)를 설치하여 벨트 전동에 의해서 나선축(161)의 회전 구동이 이루어질 수 있도록 구성한 것이다. 이와 같이 구성된 승강구동부(106)는 전동벨트(644)를 통하여 구동모터(M1)의 동력이 피동풀리(642)로 전달되면, 나선축(161)이 일측 방향을 회전하게 되고, 이 회전에 의해서 상기 나선축(161)에 서로 반대방향으로 나선 결합된 너트(162)(162a)가 서로 반대방향으로 직선이동함으로써 상기 너트(162)(162a)와 회전 본체(104)에 각각 양단부가 연결된 링크부(163)(163a)가 회전 본체(104)를 상.하로 이동시킬 수 있게 되는 것이다. 또한 상기 대차에는 관로 내면의 이물질을 워터젯으로 제거하기 위한 펌프(114)가 추가로 구비될 수 있는 것이다.

도 5는 본 발명에 적용되는 회전 본체의 구성 단면도를 나타낸 단면도이다. 상기에서 회전 본체(104)는 연마재 블라스팅 수단(500)을 회전시키기 위한 것으로 상기 회전 본체(104) 일측에 형성된 종동풀리(145)와, 상기 종동 풀리(145)와 대차의 일측에 설치되는 구동 모터(M2)의 원동 풀리(144)를 연결하는 구동 벨트(146)가 구성되며, 상기 회전 본체(104) 내측에서 상기 종동 풀리(145)와 일체로 형성되어 회전하는 회전 축(142)과, 상기 회전 축(142)과 베어링(B)으로 체결되는 하우징(143)과, 상기 회전 축(142)에 지지대(510)에 의하여 체결되는 연마재 블라스팅 수단(500)으로 구성되는 것이다. 상기에서 연마재 블라스팅 수단(500)의 회전 축 내측으로는 연마재를 임펠러부에서 흡입하는 흡입관(520)과, 연마재를 임펠러부롤 공급하기 위한 급기관(530)이 지나는 것이고, 상기 흡입관과 급기관의 타측 끝단은 고정수단(271)을 거쳐서 제1개폐밸브(260)에 의하여 에어이젝트(254)가 구성되며, 상기 에어이젝트(254)는 제2개폐밸브(258)를 거쳐서 저장 탱크(250)와 연결되는 것이다. 또한 상기 저장 탱크(250)에는 제3개폐밸브(256)를 거쳐서 공기 압축기(252)와 연결되며 상기 저장 탱크(252)는 다시 제4개폐밸브(262)를 거쳐서 급기관을 통하여 연마재 블라스팅 수단(500)과 연결되는 것이다. 상기에서 에어이젝트(254)는 공기를 흡입하여 임펠러부에서 분사된 연마재를 흡입하여 저장 탱크(250)에서 저장되도록 하는 것이고, 상기 저장 탱크(250)에 연결된 공기 압축기(252)는 고압의 공기를 저장 탱크에 가하여 저장 탱크 하부에 모여있는 연마재를 급기관(530)을 통하여 임펠러부로 송출되도록 작용하는 것이다. 또한, 상기 회전 축(142)은 베어링(B)에 의해서 하우징(143)의 내부에 회전 가능하게 지지되고, 연마재 블라스팅 수단(500)의 Y형 지지대(510))의 정역전 회전을 위해 회전 축(142)은 외측에 구동모터(M2)의 원동풀리(144)와 구동벨트(146)로 연결되는 종동풀리(145)를 포함하여 구성된 것이다. 이와 같이 구성된 본 발명은 연마재 블라스팅 수단(500)의 끝단에 설치되는 임펠러부(550)에 연마재를 공급하고, 상기 임펠러부에서는 임펠러 구동모터(560)의 고속회전에 의하여 연마재가 관로(900)의 표면에 분사되어 관로 표면을 거칠게 변형시키게 되는 것이다. 상기 연마재 블라스팅 수단(500)을 회전시키는 Y형 지지대(510)는 회전축(142)이 전동 벨트에 의해서 구동모터(M2)로부터 동력을 전달받아 정 역적으로 회전하는 것에 의해서 함께 회전하면서 관로 내면의 표면에 연마재를 분사할 수 있는 것이다.

도 6은 본 발명에 적용되는 궤도부를 나타낸 정면도이다. 상기도 6에서 본 발명에 적용되는 궤도부(102)는 궤도 조향부(103)에 의해서 틸팅 및 주행 방향을 조절할 수 있게 되는 것으로서, 상기 궤도 조향부(103)는 힌지 조인트(131)와 다수의 유압실린더(132)로 구성되는 것이다. 상기 힌지 조인트(131)는 차량 본체(101)로부터 돌출된 본체 지지편(311)과 궤도부(102)로 돌출된 궤도 지지편(312)을 핀(314) 결합시켜 형성되며, 상기 유압실린더(132)의 실린더 몸체(132a)는 차량본체(101)에 회전 가능하게 고정되고 실린더 로드(132b)는 궤도부(102)의 궤도 지지편(312)에 회전 가능하게 결합되는 것이다. 따라서, 상기 궤도부(102)는 구간 관로(900)의 형태를 따라 힌지 조인트(131)를 중심으로 유압실린더(132)의 작동에 의해서 차량본체(101)의 측방향으로 회전 구동, 즉 틸팅(tilting)이 가능해지는 것이다.

도 7a, 도 7b, 도 7c는 궤도부의 조향 장치를 나타내는 저면도 이다. 상기도 7a, 도 7b, 도 7c에서 본 발명 궤도부의 조향 장치는 유압실린더(132)의 작동에 의해서 궤도부(102)의 방향을 조절해줄 수 있는 것으로서, 후방측 유압실린더(132)의 실린더 로드(132b)의 돌출길이를 전방측 유압실린더(132)의 로드 돌출길이보다 크게 하면 양측 궤도부의 전방폭을 좁게 하여 전진할 수 있게 되고, 전방측 유압실린더(132)의 로드 돌출 길이를 후방측 유압실린더(132)의 로드 돌출길이보다 크게 하면 후진시 양측 궤도부의 후방폭을 좁게 하여 주행할 수 있게 되는 것으로서, 이렇게 진행방향에 대하여 폭을 좁게 하여 주행하게 되면 차량 본체(101)의 중심을 잡아주게 되어 차량 본체(101)의 전복을 방지할 수 있게 되는 것이다. 한편, 상기 궤도부(102)가 차량 본체(101)의 측방향에 대한 틸팅과 전후 진행방향을 변화시킬 수 있는 것은 힌지 조인트(131) 부분과 궤도부에 대한 유압실린더(132)의 연결부분에 도 7c에 도시된 바와 같이 구면접촉 베어링(315)이 구비되는 것에 의해 이루어지는 것이다.

도 8은 본 발명에 적용되는 대차 본체의 위치 조절 수단을 나타내는 측면도이고, 도 9는 대차 본체의 위치 조절 수단을 나타내는 단면도이다. 상기도 8 및 9에서 본 발명에 적용되는 회전 본체(104)는 위치조절수단(107)에 의해서 좌.우 소정각도의 회전과 측방향으로 직선 이동이 가능하다. 상기 위치조절수단(107)을 구성하기 위하여 본 발명은 승강구동부(106)의 하부를 지지해주는 베이스판(171)이 구비되고, 상기 베이스판(171)의 하부에는 지지판(172)이 구비되는 것이다. 또한, 상기 베이스판(171)의 중앙 하부에는 주축(171a)이 형성되고, 상기 주축(171a)은 지지판(172)의 중앙부에 구비되고 베어링을 포함하는 회전지지구(173)에 의해서 상기 지지판(172) 상에 회전 가능하게 지지되는 것이다. 또한, 상기 회전지지구(173)의 외곽의 지지판(172) 상에는 원호형의 외접기어(741)가 일체로 형성되고, 베이스 판(171)에는 외접기어(741)와 치합되는 구동기어(742)를 갖는 구동모터(M3)가 베이스판(171)을 관통하여 수직방향으로 설치되어 회전구동부(174)를 구성하게 되는 것이다. 이와 함께 상기 베이스판(171)과 지지판(172) 및 승강구동부(106)를 포함하는 회전 본체(104)는 상기 지지판(172)의 하부에 구비된 직선이동부(175)에 의해서 측방향 직선방향으로 위치가 조절될 수 있는 것으로서, 이를 위해서 지지판(172)의 하부는 측방향 레일(751)에 의해서 지지되고, 상기 레일(751)의 사이에는 나선이 형성된 이송축(752)이 구비되는 것이다. 또한, 지지판(172)의 하부에는 이송축(752)에 나선 결합되는 이송너트(753)가 일체로 형성되고, 상기 이송축(752)은 구동모터(M3)와 연결되어 상기 구동모터(M3)에 의한 이송축(752)의 회전에 의해서 상기 이송축(752)에 이송너트(753)로 결합된 지지판(172)을 측방향으로 이송시킬 수 있게 되는 것이다. 따라서, 상기 회전 본체(104)는 상기 직선이동부(175)에 의해서 측방향 위치 이동이 가능하면서 지지판(172)의 베이스판(171)에 수직방향으로 설치된 구동모터(M3)의 구동기어(742)를 정역회전시키는 것에 의해서 좌.우 소정각도의 회동이 가능해지는 것이다.

도 10은 관로 내에 안착된 본 발명 임펠러 블라스팅 시스템의 측면 구성도이다. 상기도 10에서 본 발명에 적용되는 임펠러 블라스팅 시스템은 관로(900) 하부의 양면에 지지하는 궤도부(102)와, 상기 궤도부 상부에 형성된 승강 수단 및 위치 조절 수단 및 회전 수단을 포함한 차량 본체(104)와 상기 차량 본체를 둘러싸는 본체 카버(800)와 본체 카버(800) 전면(810) 일측으로 연장 구성되고 회전 본체(104)의 회전 축(142)에 체결된 연마재 블라스팅 수단(500)을 포함하여 구성된 것을 나타내고 있는 것이다.

도 11은 본 발명에 적용되는 임펠러부의 측면 구성도이고, 도 12는 본 발명에 적용되는 임펠러 정면 단면도이다. 상기도 11 및 도 12에서 본 발명에 적용되는 임페러부(550)는 상기 회전 본체(104)의 회전 축(142)에 회전 가능하도록 구성되고 상기 일측에 임펠러용 모터(560)가 체결된 Y자형 지지대(510)와, 상기 Y 자형 지지대 끝단에 체결된 임펠러용 모터(560)와, 상기 임펠러용 모터(560)의 회전축에 체결되어 회전하는 드럼(540)과, 상기 드럼 외측에서 일정한 간격으로 형성된 구분벽(541)과, 상기 드럼과 일정 거리 이격되어 상기 드럼을 감싸는 형태의 드럼 커버(557)와, 상기 드럼 커버(557) 일측에 체결되는 급기관(530)과 상기 드럼 커버(557)의 일측에 구성되는 흡입관(520)으로 구성된 것을 나타내고 있는 것이다. 상기와 같이 구성된 임펠러부(500)는 임펠러용 모터(560)가 회전하면 드럼(540)이 회전하고 상기 드럼(5400의 구분벽(541) 사이로 급기관(530)을 통하여 낙하되는 연마재가 드럼(540)의 고속 회전으로 인하여 하부 관로(900) 표면을 때려 표면을 거칠게 형성되도록 작용하는 것이다. 상기와 같이 관로 내 표면이 거칠게 형성되면 코팅제 또는 보강 튜브 등을 용이하게 부착할 수 있는 것이다. 상기에서 임펠러용 모터의 회전 속도는 3500 rpm ~ 4000 rpm 이내가 적당한 것으로 현장에서 확인되었다.

도 13은 본 발명에 적용되는 상부 지지휠 사시도 이다. 상기도 13에서 본 발명에 적용되는 상부 지지휠(400)은 베이스(410)와, 상기 베이스(410) 상부에 설치되는 한쌍의 레일(414)과, 한쌍의 회전 지지구(412)와, 상기 한쌍의 레일(414) 위에 이동 가능하도록 설치되는 한쌍의 제1구동부(416)와, 상기 한쌍의 제1구동부(416)를 레일 상에서 이동할 수 있도록 보조하는 실린더부(450)와, 상기 실린더부(450)의 밀림을 방지하는 고정부(452)와, 상기 한쌍의 회전 지지구(412)에 체결되는 한쌍의 제1지지대(418)와 한쌍의 제1구동부(416)에 체결되는 한쌍의 제2지지대(420)와, 상기 한쌍의 제1지지대(418)와 상기 한쌍의 제2지지대(420)를 지지대의 중앙에서 접철되도록 회동가능한 관절부(422)와, 상기 한쌍의 제1지지대(418) 끝단에 구비된 제1관절부(424)와, 상기 한쌍의 제2지지대(420) 끝단에 구비된 제2관절부(426)와, 상기 제1관절부(424) 양끝단에 각각 체결되는 제3지지대(428)와, 상기 제2관절부(426) 양끝단에 각각 체결되는 제4지지대(430)와, 상기 각각의 제3지지대(428)에 체결되는 제3관절부(434)와, 상기 각각의 제4지지대(430)에 체결되는 제4관절부(436)와, 상기 제4관절부(436)와 상기 제3관절부(434) 상부에 체결되는 제2베이스(438)와 상기 제2베이스(438) 일측으로 회동하도록 체결되는 구동휠(440)로 구성된 것을 나타내고 있는 것이다. 상기와 같이 구성된 본 발명에 적용되는 상부 지지휠(400)은 상기 다수의 관절부(422, 424, 426, 434, 436)를 이용하여 다수의 지지대가 접혀지고 펼쳐지는 것으로 상기와 같이 접혀지고 펼쳐지는 경우 한쌍의 제1구동부(416)가 상기 한쌍의 레일(414)을 좌우로 이동하도록 구성된 것이다.

도 14는 본 발명에 적용되는 상부 지지휠이 접혀진 상태 구성도이다. 상기도 14에서 상부 지지휠(400)은 관절부(422), 제1관절부(424) 및 제2관절부(426), 제3관절부(434) 및 제4관절부(436)를 통하여 제1지지대(418), 제2지지대(420), 제3지지대(428) 및 제4지지대(430)가 접혀지는 구조이고, 상기와 같이 지지대가 접혀지게 되면 제1구동부(416)는 레일(414)의 우측으로 이동하여 상기 제1구동부(416)와 고정부(452) 사이에 체결된 실린더부(450)의 피스톤이 실린더 내측으로 삽입되게 작용하는 것이다.

도 15는 본 발명에 적용되는 상부 지지휠이 펼쳐진 상태의 구성도이다. 상기도 15에서 상부 지지휠(400)은 관절부(422), 제1관절부(424) 및 제2관절부(426), 제3관절부(434) 및 제4관절부(436)를 통하여 제1지지대(418), 제2지지대(420), 제3지지대(428) 및 제4지지대(430)가 펼쳐지는 구조이고, 상기와 같이 지지대가 펼쳐지게 되면 제1구동부(416)는 레일(414)의 좌측으로 이동하여 상기 제1구동부(416)와 고정부(452) 사이에 체결된 실린더부(450)의 피스톤이 실린더에서 인출되도록 작용하는 것이다.

도 16은 본 발명에 적용되는 콘트롤러 구성도이다. 상기도 16에서 본 발명에 적용되는 대차에 설치된 콘트롤러는 관리실에서 원격 제어부(350)를 통하여 무선으로 콘트롤러의 송신부(351)과 수신부(353)을 통하여 제어 신호를 전송하고 제어 결과를 수신받으며 대차에 설치된 콘트롤러의 CPU(354)를 통하여 대차에 설치된 임펠러용 모터(560)를 포함한 각종 모터와 카메라 등의 구동을 제어하는 것이다.

4 : 에어이젝트, 6 :외부 용기,
8 : 가제트, 10 : 흡입관,
12 : 저장 탱크, 20 : 대차 프레임,
24 : 보호 케이스, 30 : 흡기관,
32, 34, 58, 60 : 밸브, 42 : 급기관,
48 : 공기압축기, 52 : 관체,
78 : 케이스, 86 : 원통체,
101 : 차량 본체, 102 : 궤도부,
106 : 승강구동부, 107 : 위치조절수단,
132 : 유압실린더, 142 : 회전축,
144 : 원동풀리, 145 : 종동풀리,
146 : 구동벨트, 161 : 나선축,
162 : 너트, 163 : 링크부,
164 : 나선축 구동부, 171 : 베이스판,
172 : 지지판, 173 : 회전지지구,
400 : 상부 지지휠, 410 : 베이스,
414 : 레일, 452 : 고정부,
500 : 연마재 블라스팅 수단, 520 : 급기관,
550 : 임펠러부, 560 : 임페러용 모터,
742 : 구동기어, 751 : 레일,
752 : 이송축, 753 ; 이송 너트,
800 : 본체 카버, 900 : 관로

Claims (6)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 궤도부와 상기 궤도부의 틸팅 및 주행 방향을 조절하는 궤도 조향부와, 상기 궤도부의 상부에 설치되며 모터에 회전에 의하여 회전하는 회전 본체를 구비한 차량 본체와 상기 차량 본체가 승강하도록 하는 승강구동부와 상기 차량 본체의 위치를 조절하는 위치 조절 수단이 구비되고 상하수도 관로 내를 이동하면서는 관로 내 표면을 거칠게 형성하는 대형 관로 임펠러 블라스팅 시스템에 있어서,
   상기 대형 관로 임페러 블라스팅 시스템은,
   상기 회전 축(142)에 회전 가능하도록 체결되는 Y자형 지지대(510)와, 상기 Y 자형 지지대 끝단에 체결된 임펠러용 모터(560)와, 상기 임펠러용 모터(560)의 회전축에 체결되어 회전하는 드럼(540)과, 상기 드럼 외측에서 일정한 간격으로 형성된 구분벽(541)과, 상기 드럼과 일정 거리 이격되어 상기 드럼을 감싸는 형태의 드럼 커버(557)와, 상기 드럼 커버(557) 일측에 체결되는 급기관(530)과, 및 상기 드럼 커버(557)의 일측에 구성되는 흡입관(520)으로 구성된 연마재 블라스팅 수단(500)과;
   상기 연마재 블라스팅 수단에 연결되는 상기 급기관(530)과, 상기 연마재 블라스팅 수단에 연결되어 연마재를 회수하는 상기 흡입관(520)과, 연마재를 회수하여 저장하고 연마재를 상기 급기관을 통하여 공급하기 위한 저장 탱크(250)와, 상기 연마재 블라스팅 수단에서 연마재를 회수하기 위한 에어이젝트(254)와, 상기 저장탱크에 압력을 가하여 연마재를 급기관을 통하여 연마제 블라스팅 수단으로 공급하기 위한 공기 압축기(252)를 포함하여 구성된 연마재 공급수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 대형 관로 임펠러 블라스팅 시스템.
   
6. 제5항에 있어서,
   대형 관로 임펠러 블라스팅 시스템은,
   상기 차량 본체 상부에 차량 전복을 방지하기 위한 상부 지지휠(400)을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 대형 관로 임펠러 블라스팅 시스템.
   

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